JPH06304447A - ハロゲン含有有機化合物の分解方法および触媒 - Google Patents

ハロゲン含有有機化合物の分解方法および触媒

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JPH06304447A
JPH06304447A JP5199976A JP19997693A JPH06304447A JP H06304447 A JPH06304447 A JP H06304447A JP 5199976 A JP5199976 A JP 5199976A JP 19997693 A JP19997693 A JP 19997693A JP H06304447 A JPH06304447 A JP H06304447A
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copper
catalyst
manganese
zeolite
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JP5199976A
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Hiroshi Hori
浩志 堀
Hideaki Miki
英了 三木
Hideki Sugi
秀樹 椙
Sumimasa Seo
純将 瀬尾
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Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ハロゲン含有有機化合物を一酸化炭素の生成を
低減させてもしくは全く生成せずに酸化分解する方法、
および該酸化分解に有用な触媒を提供すること。 【構成】少なくともマンガン、銅、ゼオライト、とりわ
け遷移金属置換ゼオライトとマンガンおよび銅の酸化物
を同時に含む触媒を用いる臭化メチル等のハロゲン含有
有機物の分解方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はハロゲン含有有機化合物
を一酸化炭素の生成を低減させるかまたは全く生成させ
ずに酸化分解する方法、および、該酸化分解に有用な触
媒に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ハロゲン化炭化水素、例えばフロンに代
表される塩素化炭化水素や臭素化炭化水素は種々の化学
工場において生産され、利用されている。また、臭化メ
チルは主に土壌くん蒸や貿易くん蒸に用いられている。
【0003】現在、臭化メチルは何ら処理されずに大気
放出されているが、近年この臭化メチルがオゾン層を破
壊するという報告があり、このままでは使用が禁止され
るか若しくは厳しい規制が行なわれる予定である。しか
し、くん蒸で用いられる臭化メチルは防疫上必要不可欠
なものであり、臭化メチルにとって代わる代替物はない
ため、臭化メチルの使用の禁止等が行われた場合、貿易
くん蒸に与える影響は、甚大なものと推定される。
【0004】そこでくん蒸等の排ガス中の臭化メチルを
除去する方法が以前より検討されている。しかし、排ガ
スに含まれる臭化メチルの濃度は、通常多くても数千か
ら数十ppmであるため、この少量の臭化メチルを効率
よくごく低濃度まで排ガス中から除去する事は困難であ
る。以前より検討されてきた除去方法としては、吸着
法、燃焼法、薬液法、プラズマ分解法、接触分解法等が
挙げられる。
【0005】上記臭化メチル除去方法のうち吸着法は、
吸着材として活性炭が用いられているため、寿命が短い
事、大量の活性炭が必要となる事、その活性炭に引火す
るなどの危険がある等という実用化には極めて困難な課
題があり、実用化されていない。
【0006】燃焼法は、通常500℃以上の高温を要
し、非経済的でもあり、さらに裸火を直接使用するた
め、倉庫・くん蒸庫など可燃物を使用する付近では使用
不可能であり、非現実的である。
【0007】薬液法は特殊な薬品を使用し、しかも薬液
での除去率が低いため、大量の薬液を必要とする。した
がって装置重量がかさみ、また、大規模な場所を必要と
する。さらに、装置から発生する騒音が激しい事もあ
り、これも実用化されていない。
【0008】プラズマ法は近年考案されたがプラズマ生
成にあたり、大量の電力および大規模な装置と場所、ヘ
リウムガスまたはアルゴンガス等の高価な希ガスを必要
とする。よってこれもまた、倉庫、くん蒸庫などといっ
た場所ではコスト的にも不適当である。
【0009】臭化メチル分解触媒を使った接触分解法と
しては既に特開昭52−141477号公報、特公昭5
4−22792号公報、特開平4−250825号公報
および特開平5−23598号公報等により開示された
方法があるが、これらの方法では触媒を通過した後の排
ガス中の炭素成分として大量の一酸化炭素を生成する。
このため、更にこの一酸化炭素を一酸化炭素変換触媒に
より二酸化炭素に変換しなければならない。
【0010】ところが、触媒を通過した排ガスをそのま
ま一酸化炭素変換触媒に導くと、排ガス中には多量の臭
素および臭化水素が含まれているため、一酸化炭素変換
触媒は著しい寿命低下を起こす。また、この触媒は貴金
属を主な成分とするため、高価であり、実際に除毒する
際には実用的ではない。
【0011】また、排ガスを前もって洗浄塔に導きハロ
ゲン化物を除去する方法も考えられる。この方法では洗
浄塔で冷却された排ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に
変換する方法がある。しかし、白金などの貴金属を用い
る一酸化炭素変換触媒は非常に高価であり、また、常温
では効果がなく、洗浄塔を通過し100℃以下に冷却さ
れたガスを再び加熱して反応させなければならない。よ
って再加熱のコストがかかる。以上の点を考慮すると、
この方法も望ましい方法ではなく、実用的ではない。
【0012】また、一酸化炭素変換触媒であるマンガン
および銅からなる二元系触媒は一酸化炭素用ガスマスク
にも用いられるように、常温においても一酸化炭素の酸
化活性がある。しかしマンガンおよび銅からなる二元系
触媒は、臭素を含む化合物及び水分が存在する空気中で
は酸化触媒としての寿命が非常に短くなり、これを一酸
化炭素変換触媒として使用するのは非実用的である。
【0013】更に前記公開、公告公報に開示された接触
分解法では金属置換されたゼオライトが用いられている
が、この方法では後記比較例に示すとおり大量の一酸化
炭素が生成し、一酸化炭素の生成が抑制されたハロゲン
含有有機化合物の酸化分解法が望まれている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、マンガン、
銅およびゼオライトを同時に含有する触媒を用いる事に
より、上記従来の欠点を解決し、大規模な装置を必要と
せず、一酸化炭素の生成を抑えたハロゲン含有有機化合
物の分解方法、および、耐久性が高く、一酸化炭素の生
成を抑えることができる触媒を提供するものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者らはこれらの問
題点に鑑み鋭意研究し、改良を重ねた結果、上記くん蒸
処理後の排ガス中等に含まれるハロゲン含有有機化合物
の除去を接触分解法にて行い、更に従来の触媒では大量
に生成していた一酸化炭素の生成を低減し、更に低温に
おいても臭化メチルを完全に分解する事ができ、しかも
耐久性が高い触媒を開発する事に成功し、本発明を完成
した。
【0016】即ち、本発明は、(1)少なくともマンガ
ン化合物、銅化合物およびゼオライトを含む触媒の存在
下にハロゲン含有有機化合物を酸化分解することを特徴
とする、ハロゲン含有有機化合物の分解方法、(2)マ
ンガン化合物がマンガン酸化物であり、銅化合物が銅酸
化物であり、ゼオライトが遷移金属置換ゼオライトであ
る上記(1)記載のハロゲン含有有機化合物の分解方
法、(3)少なくともマンガン化合物、銅化合物および
ゼオライトを含む触媒、(4)マンガン化合物がマンガ
ン酸化物であり、銅化合物が銅酸化物であり、ゼオライ
トが遷移金属置換ゼオライトである上記(3)記載の触
媒、(5)ハロゲン含有有機化合物が臭化メチルである
上記(1)および(2)記載の分解方法、(6)臭化メ
チルを分解するための、上記(3)および(4)記載の
触媒、に関する。
【0017】次に本発明について詳細に説明する。本発
明において、一酸化分解すべきハロゲン含有有機化合物
は特に限定されず、例えば、モノハロゲン化メタン、ジ
ハロゲン化メタン、トリハロゲン化メタン、テトラハロ
ゲン化メタン、例えばトリクロロフルオロメタン、ジク
ロロジフルオロメタン、テトラクロロジフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン等といったクロロフ
ルオロカーボンや、フロロジフルオロメタン、ジクロロ
フルオロエタン、ジクロロトリフルオロエタン等といっ
たハイドロフルオロカーボンや、テトラフルオロエタン
等といったハイドロフルオロカーボン等の、比較的小さ
い分子量の炭化水素のハロゲン化物等が挙げられ、特に
臭化メチル及び塩化メチルを対象とした場合好ましい結
果を与える。
【0018】これらハロゲン含有有機化合物は、通常、
化学工場やくん蒸処理施設等から発生する排ガス中に含
まれるものであるが、これに限定されるものではなく、
ガス中に任意の濃度で存在するハロゲン含有有機化合物
を、本発明により容易に酸化分解できる。
【0019】次に、本発明で用いる触媒について説明す
る。本発明では、様々な公知のゼオライトが使用でき
る。例えば、フォージャサイト型、モルデナイト型、L
型、オメガ型、フェリエライト型、ZSM−5型等が挙
げられる。本発明ではこれらのゼオライトをそのままの
状態でも用いる事が出来るが、これらのゼオライトの構
成成分のうちイオン交換可能な成分を、これらとイオン
交換可能な他の陽イオンでイオン交換したゼオライトを
用いることも出来る。即ち例えばアルカリ金属イオン、
アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオン、アンモニ
ウムイオン、プロトンとイオン交換処理したものをゼオ
ライトとして使用できる。以下、イオン交換処理しない
ゼオライト及びイオン交換処理をしたゼオライトを特に
ことわりのない限り単にゼオライトという。
【0020】また、本発明で用いるマンガン及び銅を含
む化合物の種類は特に限定されない。例えばマンガン、
銅の酸化物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、錯塩等何れも使
用可能である。またこれらマンガン化合物及び銅化合物
をそれぞれ一種用いても複数種用いてもよい。
【0021】マンガン化合物の使用量はマンガンを金属
として換算した場合、マンガンとゼオライトの重量の比
率が0.05:1〜200:1となる量が好ましく、特
に0.01:1〜20:1となる量が好ましい。また、
銅化合物の使用量は、銅を金属として換算した場合、銅
とゼオライトの重量の比率が0.1:1〜20:1とな
る量が好ましく、特に0.2:1〜10:1となる量が
好ましい。
【0022】また、マンガン及び銅を含む酸化物は公知
のものが使用できる。例えば、市販のマンガン酸化物と
銅酸化物を混合して使用してもよいし、ホプカライトの
様にマンガンと銅のアモルファス酸化物を使用してもよ
い。また、この酸化物は種々の公知の方法により調製す
ることができる。例えば、マンガン及び銅の化合物を水
の存在下に混合しそれを乾燥後好ましくは200〜60
0℃で1時間〜24時間焼成して酸化物とすることによ
って調製することができる。マンガン及び銅の化合物と
しては、例えばそれぞれの硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、錯
塩等が挙げられるが、上述した方法で最終的に酸化物を
形成しうるものであれば何れもが使用可能であり、特に
限定されない。マンガン及び銅を含む酸化物の量比は、
マンガンと銅がモル比で0.2:1〜50:1となる量
が好ましく、特に1:1〜20:1となる量が好まし
い。
【0023】また、以上で使用するマンガン及び銅の化
合物は更に他の種々の元素(例えば鉄、コバルト、ニッ
ケル等の遷移金属、白金、パラジウム、金等の貴金属、
アンチモン、ビスマス、サマリウム等)の化合物を含ん
でいてもよい。
【0024】本発明の触媒は、以上説明したゼオライ
ト、マンガン化合物、銅化合物、水を混合したのち、乾
燥し、必要により通常10〜500℃で1時間〜24時
間熱処理することにより得る事が出来る。
【0025】さらに以下に述べる方法によっても本発明
の触媒を得る事が出来る。即ち、遷移金属置換ゼオライ
トとマンガン及び銅の酸化物を同時に含む触媒を合成す
る方法である。ここで用いる遷移金属置換ゼオライト
は、上述のゼオライト中の金属イオンを公知の方法によ
り、遷移金属イオンに置換することにより得ることがで
きる。
【0026】遷移金属としてはCu、Mn、V、Ti、
Cr、Zn、Co、Ni、Fe、Pt、Ag、Pd等が
挙げられる。ゼオライト中の金属イオンの遷移金属イオ
ンによる置換割合は10%以上が好ましく、特に25%
以上が好ましい。以上の過程で得たものを上述のゼオラ
イトと区別して遷移金属置換ゼオライトという。マンガ
ン及び銅を含む酸化物の使用量は総量で、遷移金置換属
ゼオライトに対し5〜400重量%用いるのが好まし
く、特に10〜100重量%用いるのが好ましい。
【0027】本発明の触媒は、種々の方法により調製す
ることができ、特に限定されない。例えば、遷移金属置
換ゼオライトとマンガン及び銅を含む酸化物を混合し、
必要により100〜500℃で1時間〜24時間熱処理
することにより得ることができる。ここで用いる遷移金
属置換ゼオライトはマンガンと銅を含む酸化物と混合す
る前に予め焼成してあってもしてなくても良い。本発明
の触媒は通常塊状で得られこのままでも使用する事が出
来、またこれを粉砕するか水等と混合したのち乾燥し、
適当な大きさ及び形状に粉砕または成形して、または適
当な担体に担持した形で使用する事もできる。本発明の
触媒を成形して使用する場合、結合剤を使用する事がで
き、ベントナイト、モンモリロナイト塩類、カオリン、
エリオナイト、アルミナ等を結合剤として使用しても何
等差し支えない。
【0028】本発明において、ハロゲン含有有機化合物
の酸化分解は、液相で行なうこともできるが、気相で行
なうのが好ましい。例えば、化学工場やくん蒸処理施設
等から発生するハロゲン含有有機化合物を含む排ガス
を、本発明の触媒に接触させ、排ガス中に含まれるハロ
ゲン含有有機化合物を気相で酸化分解する。該排ガス中
に含まれるハロゲン含有有機化合物の量は通常1ppm
〜20体積%である。酸化分解は、酸素の存在下に行な
うが、酸素は通常、ハロゲン含有有機化合物に対し2モ
ル倍以上好ましくは4モル倍以上用いる。これら酸素
は、排ガス中に含まれる酸素をそのまま利用することが
でき、また新たに空気を加えることにより、空気中の酸
素を利用することもできる。
【0029】本発明によりハロゲン含有有機化合物を酸
化分解する際の温度は100〜500℃が好ましく、さ
らに好ましくは150〜400℃の範囲である。また、
ハロゲン含有有機化合物を含むガスを触媒に接触させる
際の供給量は、空間速度(SV)にして100000h
-1以下が好ましく、特に好ましくは20000hr-1
以下である。また、被処理ガス中に含まれる他成分につ
いての制限は特に無い。
【0030】本発明の方法により酸化分解して得られる
生成ガス中には一酸化炭素がごく微量しか存在しない
か、または、全く存在しないため、一酸化炭素変換触媒
などによる後処理は不要である。また分解後生成したハ
ロゲン化水素はNaOH、KOH、NH4 OH、アミン
等のアルカリ水溶液で容易に吸収除去する事ができる。
【0031】
【実施例】次に実施例、比較例により本発明をさらに詳
述する。但し、本発明は下記実施例により限定されるも
のではない。
【0032】実施例1 硝酸銅2.8g及び硝酸マンガン4.1gを水100m
lに溶解させた銅およびマンガンを含有する水溶液を予
め調製し、そこにNa置換X型ゼオライト(東ソー製
商品名:F−9)5gを3時間攪拌しながら浸漬させ
た。これを約110℃で12時間乾燥し、さらに400
℃で2時間焼成した。
【0033】これを粉砕し、6から20メッシュに粒径
を揃え、このうちの2gを、内径8mmのパイレックス
管に充填した。この反応管に被処理ガス(成分:臭化メ
チル1.1体積%、水分3体積%、乾燥空気95.5体
積%)を、200ml/min(SV=6000hr-1
NTP換算)でこの反応管に導入し200℃から30
0℃まで昇温させた。その時の各温度での臭化メチル分
解率、一酸化炭素および二酸化炭素の生成率を測定し
た。反応試験の結果を表1に示す。なお、各気体成分の
測定は島津GC−8Aを用いガスクロマトグラフィーで
行った。以下同様。
【0034】また臭化メチル分解率の計算は
【0035】また、一酸化炭素の生成率の計算は
【0036】さらに、二酸化炭素の生成率の計算は で行った。
【0037】
【表1】 表1 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 56 89 97 一酸化炭素の生成率(%) 4 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 52 89 97
【0038】実施例2 触媒調製時に硝酸銅4.7gおよび硝酸マンガン8.1
gを水100mlに溶解させて得られた銅およびマンガ
ンを含有する水溶液を使用した他は実施例1と同様にし
て得た触媒を用いて実施例1と同じ条件にて反応試験を
行った。反応試験の結果を表2に示す。
【0039】
【表2】 表2 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 47 93 98 一酸化炭素の生成率(%) 5 4 0 二酸化炭素の生成率(%) 42 89 98
【0040】実施例3 触媒調製時に硝酸銅3.3gおよび硝酸マンガン5.7
gを水100mlに溶解させて得られた銅およびマンガ
ンを含有する水溶液を使用した他は実施例1と同様にし
て得た触媒を用いて実施例1と同じ条件にて反応試験を
行った。反応試験の結果を表3に示す。
【0041】
【表3】 表3 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 80 98 99 一酸化炭素の生成率(%) 2 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 78 98 99
【0042】実施例4 ゼオライトとして、Na置換X型ゼオライトの代わりに
Ca置換ゼオライトを使用した他は実施例3と同様にし
て得た触媒を用いて実施例1と同じ条件にて反応試験を
行った。反応試験の結果を表4に示す。
【0043】
【表4】 表4 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 32 96 99 一酸化炭素の生成率(%) 1 1 0 二酸化炭素の生成率(%) 31 95 99
【0044】実施例5 ゼオライトとして、L型ゼオライト(東ソー製 商品
名:HSZ−500KOA)を使用した他は実施例3と
同様にして得た触媒を用いて実施例1と同じ条件にて反
応試験を行った。反応試験の結果を表5に示す。
【0045】
【表5】 表5 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 31 79 95 一酸化炭素の生成率(%) 2 1 0 二酸化炭素の生成率(%) 29 78 95
【0046】実施例6 ゼオライトとして、H−モルデナイト型ゼオライト(東
ソー製 商品名:HSZ−620HOA)を使用した他
は実施例3と同様にして得た触媒を用いて実施例1と同
じ条件にて反応試験を行った。反応試験の結果を表6に
示す。
【0047】
【表6】 表6 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 14 48 92 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 14 48 92
【0048】実施例7 ゼオライトとして、フェリエライト型ゼオライト(東ソ
ー製 商品名:HSZ−720KOA)を使用した他は
実施例3と同様にして得た触媒を用いて実施例1と同じ
条件にて反応試験を行った。反応試験の結果を表7に示
す。
【0049】
【表7】 表7 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 3 15 40 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 3 15 40
【0050】実施例8 ゼオライトとして、H−Y型ゼオライト(東ソー製 商
品名:HSZ−320HOA)を使用した他は実施例3
と同様にして得た触媒を用いて実施例1と同じ条件にて
反応試験を行った。反応試験の結果を表8に示す。
【0051】
【表8】 表8 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 16 45 95 一酸化炭素の生成率(%) 0 1 0 二酸化炭素の生成率(%) 16 44 95
【0052】実施例9 次に述べる製造法で調製した触媒を使用した他は実施例
1と同様に反応試験を行った。即ち、遷移金属ゼオライ
トとしては、硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅
含有水溶液を予め調製し、そこにNa置換X型ゼオライ
ト20gを3時間攪拌しながら浸漬させ、その後これを
約110℃で12時間乾燥したものを使用した。
【0053】また、マンガンおよび銅の酸化物は、次の
ようにして調製した。まず、硝酸銅25g、硝酸マンガ
ン75gを水1リツトルに加え混合し、水溶液にした。
これを110℃で12時間乾燥し、300℃、2時間焼
成して酸化物とした。この酸化物を6〜20メッシュに
粉砕したもの10gに、ベントナイト1g加え、110
℃で12時間乾燥したものを使用した。以上の様にして
得た遷移金属ゼオライト2.5g、マンガンおよび銅の
酸化物とベントナイトの混合物1.5gを混合し、40
0℃で2時間焼成し、そのうちの2gを触媒として使用
した。反応試験の結果を表9に示す。
【0054】
【表9】 表9 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 59 82 98 一酸化炭素の生成率(%) 0.3 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 58 82 98
【0055】実施例10 次に述べる製造法で調製した触媒を使用した他は実施例
1と同様に反応試験を行った。即ち、遷移金属ゼオライ
トとしては、硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅
含有水溶液を予め調製し、そこに粉末状のNa置換X型
ゼオライト20gを3時間浸漬させ、その後これを約1
10℃で12時間乾燥し、400℃で2時間焼成したも
のを使用した。
【0056】また、マンガンおよび銅の酸化物は、次の
ようにして調製した。まず、硝酸銅25g、硝酸マンガ
ン75gを水1リツトルに加え混合し、水溶液にした。
これを110℃、12時間乾燥し、300℃、2時間焼
成して酸化物とした。この酸化物を6〜20メッシュに
粉砕したもの10gに、ベントナイト1g加え、110
℃で12時間乾燥したものを使用した。
【0057】以上の様にして得た遷移金属ゼオライト
2.5g、マンガンおよび銅の酸化物とベントナイトの
混合物1.5g、水10mlを混合したのち乾燥し、6
〜20メッシュに粉砕し、そのうちの2gを触媒として
使用した。反応試験の結果を表10に示す。
【0058】
【表10】 表10 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 56 90 99 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 56 90 99
【0059】実施例11 次に述べる製造法で調製した触媒を使用した他は、実施
例1と同様に反応試験を行った。即ち、遷移金属ゼオラ
イトとしては、硝酸銅2gを水100mlに溶解させた
銅含有水溶液を予め調製し、そこに粉末状のNa置換モ
ルデナイト型ゼオライト20gを3時間攪拌しながら浸
漬させ、その後これを約110℃で12時間乾燥後、4
00℃で2時間焼成したものを使用した。
【0060】マンガンおよび銅の酸化物は、実施例10
のマンガンおよび銅の酸化物と同様に調製した。以上の
様にして得た遷移金属ゼオライト2.5g、マンガンお
よび銅の酸化物1.5g、水10mlを混合したのち乾
燥し、6〜20メッシュに粉砕し、そのうちの2gを触
媒として使用した。反応試験の結果を表11に示す。
【0061】
【表11】 表11 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 27 50 73 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 27 50 72
【0062】実施例12 次に述べる製造法で調製した触媒を使用した他は、実施
例1と同様に反応試験を行った。即ち、遷移金属ゼオラ
イトとしては、硝酸銅2gを水100mlに溶解させた
銅含有水溶液を予め調製し、そこに粉末状のモルデナイ
ト型ゼオライト20gを3時間攪拌しながら浸漬させ
た。これを約110℃で12時間乾燥後、400℃で2
時間焼成したものを使用した。
【0063】マンガンおよび銅の酸化物は、実施例10
のマンガンおよび銅の酸化物と同様に調製した。以上の
様にして得た遷移金属ゼオライト2.5g、マンガンお
よび銅の酸化物1.5g、水10mlを混合したのち乾
燥し、6〜20メッシュに粉砕し、そのうちの2gを触
媒として使用した。反応試験の結果を表12に示す。
【0064】
【表12】 表12 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 65 90 99.9 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 65 90 99.9
【0065】実施例13 次に述べる製造法で調製した触媒を使用した他は、実施
例1と同様に反応試験を行った。即ち、遷移金属ゼオラ
イトとしては、硝酸銅2gを水100mlに溶解させた
銅含有水溶液を予め調製し、そこに粉末状のH−Y型ゼ
オライト20gを3時間攪拌しながら浸漬させ、その後
これを約110℃で12時間乾燥し、400℃で2時間
焼成したものを使用した。
【0066】また、マンガンおよび銅の酸化物は、実施
例10のマンガンおよび銅の酸化物と同様に調製した。
以上の様にして得た遷移金属ゼオライト2.5g、マン
ガンおよび銅の酸化物1.5g、水10mlを混合した
のち乾燥し、6〜20メッシュに粉砕し、そのうちの2
gを触媒として使用した。反応試験の結果を表13に示
す。
【0067】
【表13】 表13 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 42 80 91 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 42 80 91
【0068】実施例14 触媒を次に述べる製造法で調製したものを使用した他
は、実施例1と同様に反応試験を行った。即ち、実施例
9と同様な方法で得られた遷移金属ゼオライト3g、マ
ンガンおよび銅の酸化物とベントナイトの混合物1gを
混合し、そのうちの2gを触媒として使用した。反応試
験の結果を表14に示す。
【0069】
【表14】 表14 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 74 93 99.9 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 74 93 99.9
【0070】比較例1 硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅含有水溶液を
予め調製し、そこに粉末状のNa置換X型ゼオライト2
0gを3時間攪拌しながら浸漬させ、約110℃で12
時間乾燥後、400℃で2時間焼成し、このうちの10
gにベントナイト1g、水10mlを加え混合し、11
0℃で12時間乾燥し、6〜20メッシュに粉砕したも
の2gを触媒として使用した他は実施例1と同様に反応
試験を行った。反応試験の結果を表15に示す。
【0071】
【表15】 表15 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 27 82 96 一酸化炭素の生成率(%) 13 61 90 二酸化炭素の生成率(%) 14 21 6
【0072】比較例2 硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅含有水溶液を
予め調製し、そこに粉末状のNa置換モルデナイト型ゼ
オライト20gを3時間攪拌しながら浸漬させ、約11
0℃で12時間乾燥後、400℃で2時間焼成し、この
うちの10gにベントナイト1g、水10mlを加え混
合し、110℃で12時間乾燥し、6〜20メッシュに
粉砕したもの2gを触媒として使用した他は実施例1と
同様に反応試験を行った。反応試験の結果を表16に示
す。
【0073】
【表16】 表16 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 0 12 30 一酸化炭素の生成率(%) 0 4 17 二酸化炭素の生成率(%) 0 7 12
【0074】比較例3 硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅含有水溶液を
予め調製し、そこに粉末状のモルデナイト型ゼオライト
20gを3時間攪拌しながら浸漬させ、約110℃で1
2時間乾燥後、400℃で2時間焼成し、このうちの1
0gにベントナイト1g、水10mlを加え混合し、1
10℃で12時間乾燥し、6〜20メッシュに粉砕した
もの2gを触媒として使用した他は実施例1と同様に反
応試験を行った。反応試験の結果を表17に示す。
【0075】
【表17】 表17 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 5 44 93 一酸化炭素の生成率(%) 3 33 86 二酸化炭素の生成率(%) 0 11 7
【0076】比較例4 硝酸銅2gを水100mlに溶解させた銅含有水溶液を
予め調製し、そこに粉末状のH−Y型ゼオライト20g
を3時間攪拌しながら浸漬させ、約110℃で12時間
乾燥後、400℃で2時間焼成し、このうちの10gに
ベントナイト1g、水10mlを加え混合し、110℃
で12時間乾燥し、6〜20メッシュに粉砕したもの2
gを触媒として使用した他は実施例1と同様に反応試験
を行った。反応試験の結果を表18に示す。
【0077】
【表18】 表18 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 5 36 82 一酸化炭素の生成率(%) 4 30 69 二酸化炭素の生成率(%) 0 5 13
【0078】比較例5 硝酸マンガン2gを水100mlに溶解させたマンガン
含有水溶液を予め調製し、そこに粉末状のNa置換X型
ゼオライト20gを3時間攪拌しながら浸漬させ、約1
10℃で12時間乾燥後、400℃で2時間焼成し、こ
のうちの10gにベントナイト1g、水10mlを加え
混合し、110℃で12時間乾燥し、6〜20メッシュ
に粉砕したもの2gを触媒として使用した他は実施例1
と同様に反応試験を行った。反応試験の結果を表19に
示す。
【0079】
【表19】 表19 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 8 11 46 一酸化炭素の生成率(%) 3 10 30 二酸化炭素の生成率(%) 4 0 16
【0080】比較例6 硝酸銅を25g、硝酸マンガンを75gを水1リツトル
に混合し水溶液にした。これを110℃で12時間乾燥
させ、300℃、2時間焼成して酸化物とし、これを6
〜20メッシュに粉砕したものを10gに、ベントナイ
トを1g、水10mlを加え混合し、110℃で12時
間乾燥し、6〜20メッシュに粉砕したものを使用した
他は実施例1と同様に反応試験を行った。反応試験の結
果を表20に示す。
【0081】
【表20】 表20 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 臭化メチルの分解率(%) 31 82 99 一酸化炭素の生成率(%) 0 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 31 82 99
【0082】実施例15〜28 実施例1〜14で使用したものと同一な触媒を2g用い
て反応温度を250℃で固定した以外は実施例1と同じ
条件で反応試験を行った。反応開始30分後と反応開始
後10時間後の臭化メチル分解率を測定した。反応試験
の結果を表21に示す。
【0083】
【表21】 表21 臭化メチルの分解率% 実施例 触媒 30分後 10時間後 15 実施例 1と同一品 89 90 16 実施例 2と同一品 93 93 17 実施例 3と同一品 98 97 18 実施例 4と同一品 96 96 19 実施例 5と同一品 79 78 20 実施例 6と同一品 48 50 21 実施例 7と同一品 15 14 22 実施例 8と同一品 45 43 23 実施例 9と同一品 82 82 24 実施例10と同一品 90 89 25 実施例11と同一品 50 37 26 実施例12と同一品 90 89 27 実施例13と同一品 80 78 28 実施例14と同一品 93 94
【0084】実施例29 実施例3で用いたものと同一な触媒2gに被処理ガス
(成分:塩化メチル1体積%、水分3体積%、乾燥空
気)を、200ml/min(SV=6000hr-1
NTP換算)でこの反応管に導入し200℃から300
℃まで昇温させた。その時の各温度での塩化メチル分解
率、一酸化炭素及び二酸化炭素の生成率を測定した。反
応試験の結果を表22に示す。
【0085】
【表22】 表22 反 応 温 度 200℃ 250℃ 300℃ 塩化メチルの分解率(%) 65 85 99 一酸化炭素の生成率(%) 1 0 0 二酸化炭素の生成率(%) 64 85 99
【0086】ここで塩化メチル分解率の計算は で行った。
【0087】比較例7〜12 比較例1〜6で使用したものと同一な触媒を2g用いて
反応温度を250℃に固定した以外は実施例1と同じ条
件で反応試験を行った。反応開始30分後と反応開始後
10時間後の臭化メチル分解率を測定した。反応試験の
結果を表23に示す。
【0088】
【表23】 表23 臭化メチルの分解率% 比較例 触媒 30分後 10時間後 7 比較例 1 と同一品 82 78 8 比較例 2 と同一品 12 13 9 比較例 3 と同一品 44 47 10 比較例 4 と同一品 36 30 11 比較例 5 と同一品 11 5 12 比較例 6 と同一品 82 43
【0089】
【発明の効果】本発明によれば、くん蒸処理等における
臭化メチル等のハロゲン含有有機化合物を分解するにあ
たり酸化分解を低温で行うことができ、且つ一酸化炭素
の生成がごく微量かまたは全くないため、一酸化炭素変
換触媒等による後処理が不要であり、装置の大幅な簡略
化が可能となり、安価でかつ小型化され安全性に優れた
装置にする事が可能である。さらに補集困難な有害副生
成物が少なく、又、二次的な環境汚染も発生する事はな
い。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくともマンガン化合物、銅化合物およ
    びゼオライトを含む触媒の存在下にハロゲン含有有機化
    合物を酸化分解することを特徴とする、ハロゲン含有有
    機化合物の分解方法。
  2. 【請求項2】マンガン化合物がマンガン酸化物であり、
    銅化合物が銅酸化物であり、ゼオライトが遷移金属置換
    ゼオライトである請求項1記載のハロゲン含有有機化合
    物の分解方法。
  3. 【請求項3】少なくともマンガン化合物、銅化合物及び
    ゼオライトを含む触媒。
  4. 【請求項4】マンガン化合物がマンガン酸化物であり、
    銅化合物が銅酸化物であり、ゼオライトが遷移金属置換
    ゼオライトである請求項3記載の触媒。
  5. 【請求項5】ハロゲン含有有機化合物が臭化メチルであ
    る請求項1および2記載の分解方法。
  6. 【請求項6】臭化メチルを分解するための、請求項3お
    よび4記載の触媒。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011235216A (ja) * 2010-05-07 2011-11-24 Kansai Univ ゼオライトによるフッ素系ガスの分解処理方法
JP2015033678A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 学校法人 関西大学 フルオロカーボンの分解処理方法
EP3981509A1 (en) * 2014-06-04 2022-04-13 Johnson Matthey Public Limited Company Non-pgm ammonia slip catalyst

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2015033678A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 学校法人 関西大学 フルオロカーボンの分解処理方法
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